Câu 1: Hh A gồm các kim loại Mg,Al,Fe 1) Lấy 14,7g hh A cho tác dụng với NaOH sư tạo ra 3,36l khí (đktc) . Mặt khác lấy 14,7g hh A cho tác dụng với HCL dư sinh ra 10,8 lít khí (Đktc) và dd B.Cho dd B tác dụng với dd NaOH dư, lọc kết tủa tạo thành nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn .Tìm m và tính % khối lượng mỗi ngtố trong hh A 2) Cho A tác dụng với dd CuSO4 dư sau khi phản ứng kết thúc lọc lấy chất rắn đem hòa tan hết trong dd HNO3 loãng dư thu được 26,88 lít khí NO ( Đktc). Tính khối lượng hh A Câu 2 : Hòa tan 11,2 gam CaO vào nước thu được dd A a. Nếu cho khí CO2 sục qua dd A và sau khi kết thúc thí ngiệm thấy có 2,5g kết tủa. Hỏi có bao nhiêu lít khí CO2 tham gia phản ứng b. Nếu hòa tan 28,1g hh MgCO3 và BaCO3 ( trong đó chứa a% MgCO3 về khối lượng) bằng dd HCl và cho tất cả khí thoát ra hấp thụ hết vào dd A thì thu đc kết tủa D.Hỏi a có bao nhiêu để kết tủa D Lớn nhất? Bé nhất?
2 câu trả lời
Đáp án:
Giải thích các bước giải: câu 1
Al+H2O+NaOH−−>NaAlO2+32H2 (1)
0.1..................................................................0.15
nH2 (1)= 3.36 : 22.4= 0.15 mol
=>nAl=0.1 mol
=>mAl= 2.7 gam
=>mFe + Mg= 14.7 -2.7= 12 gam
gọi a , b lần lượt là số mol của Mg và Fe trong hỗn hợp.
=>mFe + Mg= 24a + 56b = 12 gam (*)
2Al+6HCl−−>2AlCl3+3H2 (2)
0.1........................0.1...........0.15
Mg+2HCl−−>MgCl2+H2 (3)
a.......................a..............a
Fe+2HCl−−>FeCl2+H2 (4)
b........................b............b
nH2(2)+(3)+(4)=0.45mol
=>nH2(3)+(4)=0.45−0.15=0.3mol
<=> a+b= 0.3 (**)
từ (*) và (**) => a= b= 0.15
=>mMg= 3.6. %mMg= 24.5 %
=>mFe= 8.4gam. %mFe= 57.1%
=>%mAl= 18.4%
dung dịch B là : AlCl3, MgCl2, FeCl2.
AlCl3+3NaOH−−>Al(OH)3+3NaCl
NaOH dư nên tiếp tục pư với Al(OH)3
NaOH+Al(OH)3−−>NaAlO2+2H2O
FeCl2+2NaOH−−>Fe(OH)2+2NaCl
0.15.............................0.15
2Fe(OH)2+12O2−−>Fe2O3+2H2O
0.15................................................0.075
mFe2O3=12gam
MgCl2+2NaOH−−>Mg(OH)2+2NaCl
0.15................................0.15
Mg(OH)2−−>MgO+H2O
0.15............0.15
mMgO= 6gam
Đáp án:
Câu 1: 1. m = 18g; %mMg = 24,49%; %mAl = 18,37%; %mFe = 57,14%
2. b = 58,8g
Câu 2:
a) 0,56 (l) hoặc 8,4 (l)
b) a% = 29,89%
Giải thích các bước giải:
Câu 1:
1.
+) A tác dụng với NaOH dư:
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
nH2 = 3,36 : 22,4 = 0,15 mol
nAl = 2/3nH2 = 0,1 mol
Gọi số mol Mg, Fe trong hỗn hợp lần lượt là x,y
mA = 24x + 0,1 . 27 + 56y = 14,7g
→ 24x + 56y = 12g (1)
+) A tác dụng với HCl dư:
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑
x → x → x
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
0,1 → 0,15
Fe+ 2HCl → FeCl2 + H2↑
y → y → y
nH2 = 10,8 : 22,4 = 0,45 mol
→ x + 0,15 + y = 0,45
→ x + y = 0,3 (2)
Từ (1) và (2) → x = 0,15; y = 0,15
$\eqalign{
& \% {m_{Mg}} = {{0,15.24} \over {14,7}}.100\% = 24,49\% \cr
& \% {m_{Al}} = {{0,1.27} \over {14,7}}.100\% = 18,37\% \cr
& \% {m_{Fe}} = 100\% - 24,49\% - 18,37\% = 57,14\% \cr} $
Dung dịch B gồm: MgCl2 (0,15 mol), AlCl3, FeCl2 (0,15 mol)
+) B tác dụng với NaOH dư:
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2NaCl
0,15 → 0,15
AlCl3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + 2NaCl
0,15 → 0,15
Nung kết tủa đến khối lượng không đổi:
Mg(OH)2 $\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow $ MgO + H2O
0,15 → 0,15
4Fe(OH)2 + O2 $\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow $ 2Fe2O3 + 4H2O
0,15 → 0,075
m cr = mMgO + mFe2O3 = 0,15 . 40 + 0,075 . 160 = 18g
2.
Trong A có: nMg : nAl : nFe = 0,15 : 0,1 : 0,15 = 1,5 : 1 : 1,5
Gọi số mol Al trong A là a
→ nMg = 1,5a
nFe = 1,5a
A + CuSO4 dư:
Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu
1,5a → 1,5a
2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu
a → 1,5a
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
1,5a → 1,5a
nCu = 1,5a + 1,5a + 1,5a = 4,5a
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
nNO = 26,88 : 22,4 = 1,2 mol
nCu = 3/2nNO = 1,8mol
→ 4,5a = 1,8
→ a = 0,4
14,7g A có 0,1 mol Al
→ b g A có 0,4 mol Al
$b = {{0,4.14,7} \over {0,1}} = 58,8g$
Câu 2:
a) nCaO = 11,2 : 56 = 0,2 mol
CaO + H2O → Ca(OH)2
0,2 → 0,2
nCaCO3 = 2,5 : 100 = 0,025 mol < nCa(OH)2
TH1: Ca(OH)2 còn dư:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
0,025 ← 0,025
V CO2 = 0,025 . 22,4 = 0,56 (l)
TH2: Phản ứng tạo hỗn hợp CaCO3 và Ca(HCO3)2
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
0,025← 0,025 ← 0,025
nCa(OH)2 còn = 0,2 - 0,025 = 0,175 mol
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2
0,35 ← 0,175
nCO2 = 0,025 + 0,35 = 0,375 mol
V CO2 = 0,375 . 22,4 = 8,4 (l)
b) MgCO3 $\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow $ MgO + CO2
BaCO3 $\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow $ BaO + CO2
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
Để kết tủa thu được là lớn nhất thì nCO2 = nCa(OH)2 = 0,2 mol
Gọi số mol MgCO3, BaCO3 lần lượt là x, y
Ta có hpt:
$\eqalign{
& \left\{ \matrix{
x + y = 0,2 \hfill \cr
84x + 197y = 28,1 \hfill \cr} \right. \to \left\{ \matrix{
x = 0,1 \hfill \cr
y = 0,1 \hfill \cr} \right. \cr
& \% {m_{MgC{O_3}}} = {{0,1.84} \over {28,1}}.100\% = 29,89\% \cr} $